Уникальные палеонтологические находки с берегов Ижмы

Ссылка: Информация 110506 (2011), Вестник ОНЗ РАН, 3, url: http://onznews.wdcb.ru/news11/info_110506.html
^ Главная страница

Рис. 1. Типовой разрез сосногорской и ижемской свит, р. Ижма, обнажение 20. Условные обозначения: 1 — известняк; 2 — доломит; 3 — глина; 4 — узловатые известняки; 5 — оползневые образования; 6 — дерн, осыпь, делювий.

В Сосногорском районе республики Коми, на берегу реки Ижма расположен уникальный геологический объект – местонахождение остатков позднедевонских позвоночных (рис. 1). Здесь, в типовом разрезе сосногорской свиты нижнего фамена залегает пласт светлого желтовато-серого доломитизированного известняка мощностью около полуметра, широко известного под названием "рыбный доломит" [Безносов, 2009]. Этот слой сформировался в прибрежных условиях обширного мелководного озера или лагуны, в результате одного или нескольких близких по времени штормовых явлений. Массовая гибель рыб из-за взмучивания осадка и быстрое захоронение обеспечило хорошую степень сохранности и обилие их остатков, за что слой и получил свое название.

Ископаемая ихтиофауна из этого местонахождения известна еще с конца XIX века, когда Й. В. Рогон [Rohon, 1899] по сборам Ф. Н. Чернышева описал новый вид панцирной рыбы — антиарха Bothriolepis jeremejevi. Изолированные пластины панциря этого антиарха доминируют по встречаемости, составляя более 90% всех костных остатков из данного слоя. Кроме этого таксона отсюда были известны поролепиформ Holoptychius sp. и новая форма примитивного тетрапода [Belyaeva et al., 2000].

Образцы "рыбного доломита", собранные различными исследователями в разные годы, хранятся ныне в коллекциях Института геологии Коми НЦ УрО РАН, ЦНИГР Музея, кафедры палеонтологии СПбГУ, Палеонтологического института РАН, Музея землеведения МГУ, Латвийского Музея природы, Геологического музея УГТУ. За исключением нескольких экземпляров частично сочлененных панцирей головы, туловища и грудных плавников B. jeremejevi, остатки позвоночных в них представлены разрозненными элементами скелета.

Рис. 2. Расчистка коренного выхода "рыбного доломита".

В 2008–2010 гг. в рамках договоров о международном научном сотрудничестве авторами были организованы и проведены масштабные раскопки по всей протяженности выхода слоя "рыбного доломита" (рис. 2, 3). В результате этих работ была установлена эндемичность сообщества позвоночных сосногорской свиты и собран новый палеонтологический материал, существенно пополнивший сведения об их таксономическом составе и морфологических особенностях.

Рис. 3. Момент обнаружения одного из сочлененных скелетов Holoptychius.

Антиарх B. jeremejevi до сих пор известен только из данного местонахождения. Он был описан по фрагментарному материалу, и валидность этого таксона вызывала сомнение [Luksevics, 2001]. В сборах последних трех лет присутствуют практически все элементы скелета, как вполне взрослых, так и молодых особей. Несколько экземпляров найдено в частично сочлененном состоянии (рис. 4). Новый материал подтверждает самостоятельность данного вида и позволяет выполнить его детальное переописание и реконструкцию экзоскелета.

Рис. 4. Экз. ИГ КНЦ-155/10. Сочлененный скелет антиарха Bothriolepis jeremejevi: AVL — передняя брюшная боковая пластина; PVL — задняя брюшная боковая пластина; MV — серединная брюшная пластина; CV1 — первая центральная вентральная пластина; CD1 — первая центральная дорзальная пластина; CD2 — вторая центральная дорзальная пластина; MM2 — вторая серединная угловая пластина; ML2 — вторая серединная боковая пластина.

Поролепиформ Holoptychius ранее был известен отсюда только по изолированным остаткам, главным образом — чешуям. Этот род является одним из наиболее широко распространенных среди представителей позднедевонской ихтиофауны. Остатки нескольких видов рода известны из верхнедевонских отложений Британских островов, Европы, Гренландии, Ближнего Востока, Северной Америки, Австралии, Антарктиды. В России они отмечены для Главного и Центрального девонских полей и Тимана. Всего в мире было описано около 30 видов этого рода. Однако большинство из них было установлено по изолированной, трудно диагностируемой чешуе и впоследствии переведено в синонимию [Cloutier et al., 1996]. Наиболее полные скелеты известны только для трех видов — H. nobilissimus, H. flemingi и H. jarviki. Местонахождения, в которых отмечены подобные находки, расположены в канадской провинции Квебек, восточной Гренландии и Шотландии. В 2008–2010 годах в слое "рыбного доломита" были обнаружены остатки пяти особей Holoptychius, две из которых представлены полными скелетами (рис. 5). Последние являются наиболее крупными среди всех известных сочлененных экземпляров Holoptychius в мире и, по всей видимости, принадлежат новому виду этого рода.

Рис. 5. Экз. ИГ КНЦ-155/45. Сочлененный скелет поролепиформа Holoptychius.

Другой представитель отряда поролепиформов, отмеченный в результате раскопок, принадлежит к роду Duffichthys. Единственный вид этого рода до сих пор был известен только из местонахождения Скат Крэйг в Шотландии по фрагментам нижней челюсти и изолированным чешуям [Ahlberg, 1992]. Новый материал из сосногорской свиты, представленный нижней челюстью, сохранившейся с лингвальной и окклюзарной сторон, верхнечелюстной костью, ключицей и многочисленными изолированными чешуями, существенно дополняет данные по морфологии этого таксона.

Обнаруженные в результате раскопок и препарирования остатки двоякодышащих рыб принадлежат как минимум двум разным видам. Один из них, предварительно отнесенный к Jarvikia, представлен частично сочлененными костями крыши черепа, изолированными ребрами, элементами жаберной крышки и грудного пояса. Другой, пока тоже предварительно, определен как Andreyevichthys. Он отмечен преимущественно по микроостаткам, среди которых преобладают птеригоидные и преартикулярные зубные пластины различных стадий онтогенеза, а также присутствуют некоторые кости черепа.

Однако основным объектом раскопок являлись не рыбные остатки. Главной задачей экспедиционных работ был поиск костей примитивного девонского тетрапода, который до недавнего времени был известен только по фрагменту передней части нижней челюсти. Этот образец впервые был диагностирован как новая форма тетрапода доцентом СПбГУ А. О. Ивановым в 1994 г. среди хранящихся в ЦНИГР Музее сборов Тиманской экспедиции Ф. Н. Чернышева 1889 г. С тех пор более ста лет других находок не было. За прошедшие три полевых сезона авторами была собрана коллекция из более чем 50 экземпляров костей этой новой формы примитивного тетрапода. Все образцы отличаются высокой степенью сохранности и не несут каких-либо заметных следов истертости или коррозии. Вмещающая порода хорошо поддается химической препаровке, что позволяет обойтись без механического воздействия и сохранить тончайшие особенности строения костей.

К настоящему моменту отпрепарированы такие элементы краниального, висцерального и посткраниального скелета, как задняя часть крыши черепа (включающая теменные, заднетеменные, надвисочные и табличные кости) с отпечатком мозгового отдела на внутренней стороне, заднелобная, лобная, предлобная, носовая, чешуйчатая, скуловая, крыловидная, внешне-крыловидная, кожно-небная кости, сошник, предчелюстная, межчелюстная, верхнечелюстная, зубная, пластинчатая, заднепластинчатая, угловая, предсочленовная, передняя, средняя и задняя венечные кости, парасимфизная пластина, клейтрум с фрагментом скапулокоракоида и ключица. Часть из этих костей была найдена в непосредственной близости друг от друга: они идеально стыкуются между собой и определенно принадлежат одной отдельной особи, что позволяет с высокой точностью пропорций реконструировать череп животного. Судя по наличию нескольких одноименных костей, всего в материале представлены остатки как минимум 4 особей.

Рис. 6. Реконструкции эльпистостегида Tiktaalik [Daeschler et al., 2006] и примитивного тетрапода Ventastega [Ahlberg et al., 2008].

Таким образом, по целостности скелета эта новая форма может занять четвертое место после Ichthyostega, Acanthostega и Ventastega среди известных на сегодняшний день двенадцати родов девонских тетрапод [Blieck, 2007]. Кроме того, как стратиграфически, так и морфологически она занимает промежуточное положение между наиболее "тетраподообразной" рыбой Tiktaalik из среднего франа Канады и наиболее "рыбообразным" тетраподом Ventastega из верхнего фамена Латвии (рис. 6).


Литература:

Безносов П. А. Сосногорская свита – новое местное стратиграфическое подразделение верхнего девона на Южном Тимане // Геология и минеральные ресурсы европейского северо-востока России: Материалы XV Геологического съезда Республики Коми. Том II. Сыктывкар, 2009. С. 9-12.

Ahlberg, P.E. A new holoptychiid porolepiform fish from the Upper Frasnian of Elgin, Scotland // Palaeontology. 1992. Vol. 35, Part 4. Pp. 813-828.

Belyaeva, N.V. & Ivanov, A.O. (eds). South Timan field trip guidebook. Syktyvkar, 2000. 86 p.

Blieck, A., Clement, G., Blom, H., Lelievre, H., Luksevics, E., Streel, M., Thorez, J. & Young, G.C. The biostratigraphical and palaeogeographical framework of the earliest diversification of tetrapods (Late Devonian) // Becker, R.T. & Kirchgasser, W.T. (eds.), Devonian Events and Correlations (Geol. Soc., Spec. Publ. 278). London, 2007. Pp. 219-235.

Cloutier, R. & Schultze, H.-P. Porolepiform fishes (Sarcopterigii) // Schultze, H.-P. & Cloutier, R. (eds), Devonian Fishes and Plants of Miguasha, Quebec, Canada. Munchen, 1996. Pp. 248-270.

Luksevics, E. Bothriolepid antiarchs (Vertebrata, Placodermi) from the Devonian of the north-western part of the East European Platform // Geodiversitas. 2001. 23 (4). Pp. 489-609.

Rohon, J.V. Die devonischen Fische von Timan in Russland // Sitzung. konigl. bohmischen Gesellsch. Wiss., Math.-nat. 1899, CI. Pp. 1-77.


Сопутствующие линки:

П. А. Безносов, Научный сотрудник Института геологии,
П. Э. Альберг, профессор Уппсальского университета,
Э. В. Лукшевич, профессор Латвийского университета